JPH036924Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、自動車模疑教習用装置、特に油圧
機構を用いた模疑教習用装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に自動車教習所等では第６図に示すような
自動車模疑教習用装置（シユミレータ）を使つて
実車での走行感覚に似せた模疑実習を行つてい
る。

この自動車模疑教習用装置は実車の運転席部分
を想定して構成されており、運転シート１と、ハ
ンド２、クラツチ、ブレーキ等の運転操作部と、
運転シートの正面に運転操作に合わせた映像を写
し出す画面を設けたボツクス３と、これらを載置
固定する基台４とから成る。

従来、上記ハンドル２、クラツチ、ブレーキ等
の運転操作部は、実車の走行時の際における操作
感覚を出すために、バネによる機構で構成してい
た。第７図はハンドルを制御するための従来機構
の一例を示す図である。同図において、５はハン
ドル２からの回転運動を伝える伝達軸、６は伝達
軸５の回転力を回動軸（図示しない）に変換伝達
させるギヤボツクス、７は回動軸を介して円中心
に連結され、回動軸の回転力により往復円運動す
る円板、８はこの円板７の外周より突出した連結
棒、９はこの連結棒８の先端に取付けられた摺動
部、１０はこの摺動部の摺動動作を規制する平
板、１１は連結棒８に巻回され、両端がそれぞれ
円板７と摺動部９につながれた圧縮バネ、１２は
回動軸に連結され、円板７と同じ運動をするスプ
ロケツト、１３はこのスプロケツト１２に巻かれ
たチエーン、１４ａ，１４ｂはチエーン１３の両
端に取付けられ、ハンドルの右、左回転の際にそ
れぞれ引き、押しバネとなるバネである。上記平
板１０はやや丸みをもつた断面逆Ｖ字状に形成さ
れ、円板７との距離が、両端側にいくほど短くな
るよう設置される。

次に動作を説明する。

先ず、ハンドルが中立状態に位置するとき、摺
動部９は平板１０上の中点に位置している。そし
て、ハンドルを右、左回転させるとハンドル伝達
軸５の回転力はギヤボツクス６によつて回動軸に
伝わり円板７はａ，ｂの方向に回動し、摺動部９
も平板１０上を同方向に摺動する。

この際、バネ１４ａは押し、引きバネとなり、
バネ１４ｂは引き、押しバネとなり、このバネ力
がハンドル重さとなる。

また、ハンドルを多くまわすほど、摺動部９は
平板１０上において両端側に摺動していくが、両
端側に近づくほど円板７との距離が近づくため連
結棒８及び圧縮バネ１１は縮む、つまり摺動部９
が両端側に向うほど（ハンドルを回すほど）圧縮
バネ１１を圧縮させる力はより多く必要となる。
従つて、ハンドルの重さは上記バネ力に圧縮バネ
１１を圧縮させる力を加えたものとなり、ハンド
ルを回すほどハンドルの重さは増加していく。

尚、ハンドルの復元力は上記バネ１４ａ，１４
ｂがハンドルを回す際の動作と逆動作をすること
によつて得られる。

また、ブレーキ、クラツチの機構においても同
様にバネにより押圧力及び復元力を調整してい
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、例えば実車の場合、ハンドル重
さはハンドルを中立位置から回転させる場合で
も、中立位置でないところから回転させる場合で
もほとんど同じ重さであるが、従来の自動車模疑
教習用装置ではハンドルを中立位置から徐々に回
転させるとバネ荷重が比例的に増加するので次第
にハンドルは重くなり、実車のハンドル操作感覚
が得られない問題点があつた。

この考案は、上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、ハンドル操作感覚をより実
車のものに近づけた自動車模疑教習用装置を得る
ことを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案の自動車模疑教習用装置はハンドル２
に連動して中心軸２１を中心軸に中立位置から左
右方向に回動するドグ部２３と、シリンダ本体２
７の基端２７ａ側が軸２９ａに枢支されるととも
に上記ドグ部２３の左右方向に振れるように揺動
自在に保持され、かつロツド先端２６ａが上記ド
グ部２３の端部２３ｂ側に枢着されたシリンダ装
置１２０とを備え、上記ドグ部２３の左右方向へ
の回動により上記ロツド２６を圧縮方向に駆動す
るように構成し、上記ドグ部２３の回動角度を検
出する角度検出手段２３ｍと、上記角度検出手段
２３ｍの出力にもとづき上記シリンダ装置１２０
の油流量調整手段３００を制御する電磁弁３０ｃ
を設けた。

〔作用〕

角度検出手段２３ｍにより電磁弁３０ｃは開閉
し、油流量（油圧）を制御してハンドル重さをそ
の回転角度に応じて調整する。

〔実施例〕

以下、この考案の自動車模疑教習用装置の一実
施例を第１図乃至第５図に基づき説明する。

尚、第６図及び第７図の従来例と同一部分は同
一符号を付してその説明を省略する。

第１図はこの考案の特徴となる油圧機構の断面
図を示しており、同図において、１６は伝達軸５
に連動して第１回動軸１７を回動するユニバーサ
ル継手、１８は上記第１回動軸１７の先端に固定
された第１歯車、１９はこの第１歯車に咬み合う
第２歯車、２０はこの第２歯車１９より突出する
第２回動軸を示している。最初に、伝達軸５がハ
ンドル２の回転力を受けて回転すると、ユニバー
サル継手１６、第１回動軸１７を介して第１歯車
１８が回転するので、これに咬み合う第２歯車１
９が回転することにより第２回動軸２０が回動さ
れる。２１は上記第２回動軸２０の先端としての
ドグ部固定軸（中心軸）であり、これにはドグ部
２３の基端が固定される。このドグ部２３は長板
２３ａの先端を扇形に拡開してカム面２３ｃを設
けて成り、このカム面２３ｃは円弧形状を成すと
ともに、中央に湾状の窪み２３ｄを有し、通常は
中心軸ｌと平行な中央位置にあり、ハンドル２の
左右方向の回動に連動して、上記中立位置から左
右方向に回動するように保持される。２２はドグ
部２３の先端側に設けられた支軸、２４はこの支
軸２２に回動自在に取付けられた支持部で、シリ
ンダ装置１２０のロツド２６の先端２６ａが固定
される。２３ｍは角度検出手段としてのリミツト
スイツチを示し、コロ23gを有する押圧片２３ｈ
を備える。このリミツトスイツチ２３ｍは押圧片
２３ｈが窪み２３ｄに当接するときオフで、ドグ
部２３の回動に伴ないカム面２３ｃが当接して押
圧片２３ｈが押圧されることによりオンする。２
５ａはドグ部２３を中立位置に復元させるよう附
勢するバネである。１２０は上記シリンダ装置を
示しており、このシリンダ装置はロツド２６と、
シリンダ本体２７とから成る。シリンダ本体２７
及びロツド２６は中心軸ｌに沿つて延長してお
り、上記シリンダ本体２７の基端２７ａは支持部
２９ａに枢着されて、これにより、シリンダ本体
２７はドグ部２３の左右方向に振れるよう揺動自
在に保持される。従つて、いまドグ部２３が矢印
Ａ方向に回動したとすると、シリンダ本体２７は
同方向に振れるとともに、ロツド２６が圧縮さ
れ、シリンダ本体２７に油圧が発生する。ドグ部
２３が中立位置から逆（矢印Ｂ）方向に回動する
ときはシリンダ本体２７は逆方向に振れてロツド
２６は圧縮される。尚、ドグ部２３はバネ２５
ａ，２５ａにより中立位置に復元される。２８は
油を流すパイプ、３０は油圧回路であり、これは
第５図に示すように、第１、第２スピードコント
ローラ３０ａ，３０ｂ及びチエツクバルブ３０ｄ
より成る油流量調整手段３００と、この油流量調
整手段３００を制御する電磁弁３０ｃより構成さ
れる。３６ａ，３６ｂは内部に前記歯車機構を介
して、油圧機構及び油圧回路を配置固定する配置
板である。

次にブレーキ及びクラツチ油圧機構について説
明する。

第３図はブレーキ及びクラツチ油圧機構の概略
構成図を示すもので、同図において、１３０はブ
レーキ油圧機構用シリンダ装置、１４０はクラツ
チ油圧機構用シリンダ装置を示し、それぞれにお
いて、３１，４０はロツド、３２，４１はシリン
ダ本体、３２ａ，４１ａは基端、３３，４２はパ
イプ、３４，４３は支持部、３４ａ，４３ａは支
軸を示す。３５はブレーキ用油圧回路、４４はク
ラツチ用油圧回路を示しており、ブレーキ用油圧
回路３５はメカニカルバルブ３９を装備してい
る。これらブレーキ及びクラツチ用油圧機構は第
４図に示すようにそれぞれブレーキペダル４５及
びクラツチペダル４６に連結されている。

上記ロツド３１，４０はロツド固定片３２ｂ，
４１ｂを介してそれぞれブレーキペダル４５、ク
ラツチペダル４６に固定されており、このブレー
キペダル４５、クラツチペダル４６を押圧すると
ロツド３１，４０をシリンダ本体３２，４１内に
押圧して油圧を発生するようになつている。

上記ブレーキペダル４５には、このブレーキペ
ダル４５の利き位置を調整する調整片３９ｂが取
付けられており、この調整片３９ｂはメカニカル
バルブ３９のバルブ開閉を制御するストツパ棒３
９ａに係合し、メカニカルバルブ３９を作動させ
る。ブレーキペダル４５を踏んで一定位置に達す
るとストツパ棒３９ａ、調整片３９ｂを介してメ
カニカルバルブ３９が作動するので、第５図に示
すように、スピードコントローラ３５ａを介して
循環する作動油流路が遮断され、油圧が生じてブ
レーキペダル４５に対する反揆力となり、ブレー
キが利いたような感触が得られる。クラツチペダ
ル４６を踏み込んだ場合は作動油が、スピードコ
ントローラ４４ａを介して適当な油圧を有して流
れるので、クラツチの踏み感覚が得られる。又、
ボツクス３内のフレーム３ａには、ブレーキペダ
ル４５のもどり停止位置を設定するストツパ４８
と、このストツパ４８を保持するストツパ調節部
４７が設けられている。このストツパ調節部４７
にはねじ孔４７ａが設けられており、このねじ孔
にストツパ４８が進退自在に螺着され、ペダル４
５の停止位置を設定する。４９は上記ブレーキペ
ダル４５を復元方向に索引するバネである。

次に第２図に示すハンドルに関連する油圧機構
の作用を第５図の回路図を用いて説明する。

先ずハンドルが中立状態のときはドグ部２３は
図示実線の中立位置にあり、リミツトスイツチ２
３ｍは突出状態でオフとなり、これで電磁弁３０
ｃはオフ状態となつている。従つて、作動油の流
れは第１スピードコントローラ３０ａをバイパス
して、第２スピードコントローラ３０ｂを介する
実線Ｄの流路を流れる。この時は、油圧はあまり
高くなく、ハンドルが軽くなり、中立感覚が得ら
れる。次に、ハンドルを中立状態から少し回転さ
せるとリミツトスイツチ２３ｍの押圧片２３ｈは
カム面２３ｃで押圧されてオンとなり、電磁弁３
０ｃはON状態となつて、作動油は第１、第２ス
ピードコントローラ３０ａ，３０ｂを介する破線
Ｅの流路を流れ、油圧は大きくなる。このため、
ハンドルは幾分重くなり、ハンドルの回転操作感
覚が得られる。さらにハンドルを回転するとリミ
ツトスイツチ２３ｍがカム面２３ｃからはずれて
オフとなり、作動油の流路は再び実線Ｄとなる。
このため、油圧は小さくなる。但し、この時はハ
ンドル及びドグ部２３の回転進角に対するロツド
２６の縮み量は大きくなつていくので実質的な油
圧は小さくならず、このため一定のハンドル回転
操作感覚が得られる。

つまり、ドグ部２３が中立位置から左右にリミ
ツタ作動範囲0゜〜30゜内で回動する場合のロツド
２６の縮み量と、ドグ部２３がリミツタ作動範囲
0゜〜30゜内を超えて、ドグ部回動限界までの範囲
30゜〜120゜内で回動する場合の回動進角に対する
ロツド２６の縮み量は後者の方が大きい。それゆ
え、作動油の流れが多くなるためその分油圧も大
きくなるので、第２スピードコントローラ３０ｂ
のみに作動油を流す時でもハンドル負荷は急激に
小さくはならない。従つて、第１、第２スピード
コントローラ３０ａ，３０ｂの調整により、ハン
ドルの負荷を所望の大きさに調整できる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、ハン
ドル負荷の設定を、油圧回路における油流量調整
手段３００により可変調整できるようにし、又、
ハンドル回転に伴なうハンドル重さの変化をシリ
ンダ装置１２０及びドグ部２３から成る油圧機構
で得るようにしたので、ハンドル回転角に応じて
所望の負荷をハンドルに与えることができ、より
実車に近いハンドル操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本考案の自動車模疑教習用
装置の一実施例を示し、第１図は本考案の油圧機
構の断面図、第２図はハンドル油圧機構の動作
図、第３図はブレーキ及びクラツチ油圧機構の上
側から見たシリンダ装置配置図、第４図はブレー
キ及びクラツチ油圧機構の概略構成図、第５図は
本考案の油圧機構の油圧回路図、第６図は自動車
模疑教習用装置の外観図、第７図は従来の自動車
模疑教習用装置のハンドル駆動機構の一例を示す
図である。 ２……ハンドル、２３……ドグ部、２７……シ
リンダ本体、２６……ロツド、２３ｍ……リミツ
トスイツチ（角度検出手段）、３０ａ……第１ス
ピードコントローラ、３０ｂ……第２スピードコ
ントローラ、３０ｃ……電磁弁、１２０……シリ
ンダ装置、３００……油流量調整手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ハンドル２に連動して中心軸２１を中心に中
   立位置から左右方向に回動するドグ部２３と、
   シリンダ本体２７の基端２７ａ側が軸２９ａに
   枢支されるとともに上記ドグ部２３の左右方向
   に振れるように揺動自在に保持され、かつロツ
   ド先端２６ａが上記ドグ部２３の端部２３ｂ側
   に枢着されたシリンダ装置１２０とを備え、上
   記ドグ部２３の左右方向への回動により上記ロ
   ツド２６を圧縮方向に駆動するように構成し、
   上記ドグ部２３の回動角度を検出する角度検出
   手段２３ｍと、上記角度検出手段２３ｍの出力
   にもとづき上記シリンダ装置１２０の油流量調
   整手段３００を制御する電磁弁３０ｃを設けた
   ことを特徴とする自動車模疑教習用装置。 (2) 上記ドグ部２３を中立位置方向に附勢するス
   プリング２５ａを有することを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の自動車模疑教
   習用装置。 (3) 油流量調整手段３００は、第１、第２スピー
   ドコントローラ３０ａ，３０ｂより成り、電磁
   弁３０ｃはドグ部２３が中立位置近傍を回動す
   るとき第１、第２スピードコントローラ３０
   ａ，３０ｂの両方に直列に作動油を循環させて
   油圧が大きくなるようにすることによりハンド
   ル負荷を大きくし、ドグ部２３が中立位置より
   一定角度の位置を離れたときに第２スピードコ
   ントローラ３０ｂのみに作動油を循環させて油
   圧が小さくなるようにしてハンドル負荷を所定
   の大きさとしたことを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の自動車模疑教習用装
   置。